Les panneaux solaires expliqués – Percez les secrets du fonctionnement des panneaux solaires! — Transcript

Full transcript

1. 0:00pourquoi est-ce qu'il y a des cristaux
2. 0:02sur celui-ci mais pas sur celui-ci et
3. 0:04comment les panneaux solaires
4. 0:05fonctionnent-ils nous allons voir cela
5. 0:07vous pouvez acheter un mug et un souite
6. 0:08pour soutenir la chaîne lien en
7. 0:10description les panneaux solaires
8. 0:12convertissent la lumière en électricité
9. 0:14ils sont photovoltaïque de photo la
10. 0:17lumière et voltaïque la tension il
11. 0:20fonctionne avec de la lumière
12. 0:21artificielle ou celle du soleil prenez
13. 0:23une petite cellule solaire ou
14. 0:24photovoltaïque allumez votre multimètre
15. 0:26connecter les câbles et exposer la
16. 0:28cellule à la lumière vous voyez tout
17. 0:30suite une tension apparaître plus la
18. 0:31lumière est forte plus on produit
19. 0:34d'électricité mais peut-on inverser le
20. 0:37phénomène si l'on connecte une cellule
21. 0:39solaire à une alimentation elle produit
22. 0:41de la lumière infrarouge l'œil humain ne
23. 0:43peut pas l'avir mais si l'on prend une
24. 0:45caméra et que l'on enlève le filtre on
25. 0:48peut voir que la cellule produit bien de
26. 0:50la
27. 0:51lumière la lumière est constituée de
28. 0:53particules appelé
29. 0:55photon la cellule solaire absorbe ces
30. 0:58photons quand il touche la
31. 1:00il éent une autre particule appelé
32. 1:02électron de la cellule qui laisse un
33. 1:05trou derrière elle c'est l'effet
34. 1:08photovoltaïque j'exliquerai en détail
35. 1:10comment ça marche plus loin dans la
36. 1:11vidéo mais le trou se déplace vers le
37. 1:14bas et l'électron est poussé vers la
38. 1:16couche supérieure l'électron est attiré
39. 1:19par le trou tout comme les deux opposés
40. 1:21d'unment
41. 1:23sat si on lui fournit un chemin avec un
42. 1:25fil l'électron va l'utiliser pour
43. 1:28revenir vers le trou
44. 1:30on peut placer des composants comme une
45. 1:32delle sur le chemin l'électron doit
46. 1:35alors passer à travers ce qui cause une
47. 1:36émission de lumière ce qui veut dire
48. 1:38qu'elle émet des photons mais si la
49. 1:41delle émet des photons et si la cellule
50. 1:43solaire absorbe des photons est-ce que
51. 1:46la delle peut
52. 1:47s'autoalimenter proposez vos réponses
53. 1:49dans les commentaires et je vous
54. 1:50donnerai la réponse plus tard dans la
55. 1:51vidéo vous avez probablement déjà vu des
56. 1:54cellules solaires sur votre calculatrice
57. 1:56ou vos lumières de jardin elles sont
58. 1:59souvent utilisées pour les camping-car
59. 2:00ou les bateaux on les voit sur les toits
60. 2:02des maisons ou même dans de vastes
61. 2:03champs de panneaux
62. 2:05solaires un champ est composé de
63. 2:07plusieurs chaînes de panneaux solaires
64. 2:11connectés une chaîne est composée de
65. 2:13plusieurs panneaux solaires
66. 2:14connectés un panneau solaire est composé
67. 2:17de plusieurs cellules solaires
68. 2:20connectées pour créer une cellule
69. 2:22solaire on commence avec une plaque de
70. 2:24métal conducteur qui forme une électrode
71. 2:27positive au-dessus on place une fine
72. 2:30couche de silicium qui est notre
73. 2:33matériau
74. 2:35semi-onducteur habituellement il s'agit
75. 2:37en bas d'un mélange Bor silicium et en
76. 2:40haut d'un mélange de phosphore silicium
77. 2:43la liaison entre les deux est une
78. 2:45jonction
79. 2:46PN au-dessus du silicium on place une
80. 2:49couche antireflet une grille de métal
81. 2:52est ensuite placée au-dessus et serre
82. 2:53d'électrodes
83. 2:55négatives les fines bandes s'appellent
84. 2:58des doigts et les bandes plus épaisses
85. 3:00sont des
86. 3:01busbares en général une couche
87. 3:03supplémentaire en ver est ajoutée pour
88. 3:05protéger les cellules photovoltaïques
89. 3:07qui sont fine et fragile la busbre est
90. 3:11placée sur l'extrémité de cette
91. 3:12minuscule
92. 3:14cellule celle-ci est au milieu et
93. 3:17plusieurs busbares traversent ces
94. 3:19grandes cellules elles ont toutes des
95. 3:22doigts qui s'étendent sur le silicium
96. 3:23pour récupérer les électrons libres ces
97. 3:26électrons circulent dans les doigts puis
98. 3:28se rassemblent et circulent dans les
99. 3:32busbes nous avons besoin d'autant qu'un
100. 3:34maximum de lumière atteigne le silicium
101. 3:37donc les conducteurs en métal doivent
102. 3:39être aussi fins que possible rajouter
103. 3:42des doigts permet de récupérer les
104. 3:44électrons plus facilement mais cela
105. 3:45bloque également la lumière le matériau
106. 3:48en silicium est brillant ce qui veut
107. 3:50dire que la lumière s'y reflète la
108. 3:52couche antireflet aide à réduire ce
109. 3:54phénomène mais il y a toujours un peu de
110. 3:55lumière qui
111. 3:56s'échappe on trouve aussi des cellules
112. 3:59avec une sur face
113. 4:00granuleuse cela aide à capturer une
114. 4:03partie de la lumière réfléchie et à la
115. 4:05rediriger vers la cellule solaire
116. 4:07chacune de ces cellules ne génère que
117. 4:090,5 V de tension mais plus la cellule
118. 4:12est étendue plus elle génère de courant
119. 4:15pour fabriquer un panneau solaire on
120. 4:17commence par un support arrière solide
121. 4:19recouvert d'un film adhésif
122. 4:21Eva puis les cellules solaires sont
123. 4:23collé à l'adhésif et connecté les unes
124. 4:25aux autres on remet une couche de film
125. 4:28va puis une vitre en ver et enfin on
126. 4:30place le tout dans un cadre en
127. 4:32métal à l'arrière on retrouve les
128. 4:35connexions électriques connectées aux
129. 4:37cellules les cellules solaires sont
130. 4:39encapsulées dans le va ce qui les isole
131. 4:42de l'humidité et des contraintes
132. 4:43mécaniques qui pourrai dégrader le
133. 4:45matériau avec le temps si l'on regarde
134. 4:47les panneaux solaires on voit que
135. 4:49l'extrémité d'une cellule est connectée
136. 4:51à l'extrémité de la cellule suivante ce
137. 4:53qui est augmente la tension à
138. 4:55l'intérieur de cet élément on a deux
139. 4:56cellules qui produisent chacune 0,5 Volt
140. 5:01si on regarde de plus près on voit que
141. 5:02les cellules se superposent et se
142. 5:04rejoignent pour former une connexion en
143. 5:06série les extrémités traversent le
144. 5:08support jusqu'aux terminaux
145. 5:10électriques les panneaux solaires
146. 5:12utilisent 36 cellules ce qui donne
147. 5:15environ 18 19,8 V parfait pour charger
148. 5:19une batterie de 12 V car on a besoin de
149. 5:21plus de tension que celle de la batterie
150. 5:23pour la charger on les trouve donc
151. 5:25souvent dans des systèmes autonomes mais
152. 5:28la plupart des installations résidentiel
153. 5:30sont connectés au réseau électrique et
154. 5:32utilisent des panneaux de 60 ou 72
155. 5:34cellules les installations commerciales
156. 5:36utilisent des panneaux de 60 72 ou 96
157. 5:40cellules parfois même
158. 5:42plus quand on connecte les cellules en
159. 5:45série les tensions s'additionnent mais
160. 5:48le courant reste le même ce panneau
161. 5:50utilise 60 cellules chacune produit une
162. 5:53tension de 0,5 V et un courant de 8
163. 5:56ampères il produit donc environ 30 V et
164. 6:008 ampèr ce qui nous donne une puissance
165. 6:02de 240
166. 6:04W si l'on connecte quatre de ces
167. 6:06panneaux en série on obtient 120 V et 8
168. 6:10ampères les tensions s'additionnent mais
169. 6:13le courant reste le même cela nous donne
170. 6:16960 W mais si l'on connecte ces quatre
171. 6:20panneaux en parallèle on obtient 30 V et
172. 6:2332 Ampères la tension est la même mais
173. 6:26les courants s'ajoutent cela nous donne
174. 6:29aussi 960
175. 6:31W on utilise souvent une combinaison de
176. 6:33connexion en parallèle et en série le
177. 6:36panneau est connecté à un régulateur de
178. 6:38charge et onduleur les régulateurs ont
179. 6:41des spécifications en courant et en
180. 6:43tension par exemple celui-ci pourrait
181. 6:45fonctionner de 100 à 150 V pour 25
182. 6:49ampères notre chaîne de panneau produit
183. 6:51120 V et 8 ampères donc on ne peut pas
184. 6:55ajouter une autre chaîne en série car on
185. 6:57va dépasser la limite de tension
186. 7:00on va donc connecter les deux chînes en
187. 7:01parallèles ce qui nous donne 120 V pour
188. 7:0416
189. 7:06ampères le système peut être autonome ou
190. 7:08connecté au réseau électrique on peut
191. 7:11utiliser un panneau solaire pour
192. 7:12alimenter une charge directement mais
193. 7:15cela ne fonctionne que si le panneau est
194. 7:17exposé à la lumière par exemple ce
195. 7:19ventilateur s'allume automatiquement
196. 7:20quand on l'expose à la lumière plus la
197. 7:23lumière est forte plus il tourne
198. 7:24rapidement mais il ne tournera pas la
199. 7:26nuit nous avons donc besoin d'une
200. 7:29batterie pour stocker l'énergie elle se
201. 7:31charge dans la journée et on peut
202. 7:32l'utiliser la nuit c'est comme cela que
203. 7:35ce simple chargeur de batterie
204. 7:37fonctionne cependant la tension et le
205. 7:39courant peuvent varier et le panneau
206. 7:41solaire peut surcharger la batterie ce
207. 7:43qui va l'abîmer la nuit la batterie peut
208. 7:46également se décharger dans le panneau
209. 7:48solaire on va donc les séparer avec un
210. 7:51régulateur de charge quand le soleil
211. 7:54brille le régulateur charge la batterie
212. 7:57on peut allumer la lumière et le
213. 7:59régulateur envoie la puissance dans la
214. 8:01charge tout excès d'énergie est utilisé
215. 8:03pour charger la batterie la nuit le
216. 8:06régulateur protège le panneau solaire de
217. 8:08la batterie mais autorise toujours
218. 8:10l'utilisation de l'énergie stockée dans
219. 8:12la batterie c'est comme cela que les
220. 8:14chargeurs de téléphone à énergie solaire
221. 8:16fonctionne on peut voir dans cette lampe
222. 8:18de jardin que l'intérieur n'est qu'une
223. 8:20cellule solaire connectée à un
224. 8:21régulateur basique qui sépare la
225. 8:24batterie et la D la cellule solaire
226. 8:28charge la batterie et quand le
227. 8:30chargement
228. 8:30s'arrête la lumière est alimentée on
229. 8:34peut également contrôler la lumière avec
230. 8:36le bouton le panneau solaire et la
231. 8:38batterie fournissent du courant continu
232. 8:40si l'on connecte ce multimètre à une
233. 8:41batterie on voit une tension constante
234. 8:44en effet les électrons circulent dans
235. 8:46une seule direction tout comme l'eau
236. 8:48dans une
237. 8:50rivière on peut utiliser cela pour
238. 8:52alimenter de petits moteur à courant
239. 8:54continu les lumières ou les appareils
240. 8:56USB parfait pour les camping-cars et les
241. 8:59bateaux mais de nombreux équipements
242. 9:00nécessitent du courant alternatif qui
243. 9:02fonctionne différemment si on connecte
244. 9:04cela à une prise électrique on trouve
245. 9:06une figure de vague les électrons
246. 9:09circulent dans un sens puis dans l'autre
247. 9:10ils changent de direction en permanence
248. 9:13un peu comme la marée qui monte et qui
249. 9:15descend pour alimenter ces appareils on
250. 9:18a besoin d'un onduleur qui va convertir
251. 9:20le DC en
252. 9:22AC à l'intérieur on a simplement
253. 9:25quelques switch électroniques qui
254. 9:26s'allument et s'éteignent très
255. 9:27rapidement pour contrôler le chemin des
256. 9:30électrons vous pouvez regarder la vidéo
257. 9:32sur les onduleurs pour en savoir plus
258. 9:35mais utiliser un onduleur nous permet
259. 9:37d'utiliser à la fois des appareils AC et
260. 9:39DC pour ce système cependant la batterie
261. 9:43sera à cours d'énergie si on ne la
262. 9:44recharge
263. 9:45pas pour les installations domestiques
264. 9:48et commerciales on est donc souvent
265. 9:50connecté au réseau
266. 9:51électrique dans un système simple on a
267. 9:54juste les panneaux solaires connectés à
268. 9:55un onduleur cela alimente le tableau
269. 9:59électrique et la charge AC de la
270. 10:02propriété le réseau électrique se
271. 10:04connecte également au panneau via un
272. 10:05compteur l'onduleur doit donc se
273. 10:07synchroniser avec le réseau la nuit on
274. 10:09achète l'électricité au réseau car les
275. 10:11panneaux ne produisent pas lors des
276. 10:14journées ensoleillées les panneaux
277. 10:16solaires sont suffisants pour alimenter
278. 10:18quelques appareils de la maison et aucun
279. 10:19courant ne passe dans le
280. 10:21compteur lors des journées très
281. 10:24ensoleillées les panneaux produisent
282. 10:26plus d'énergie que ce qui est utilisé le
283. 10:28surplu est donc revent vendu ce
284. 10:31fonctionnement est appelé net
285. 10:34metering pour des systèmes plus avancés
286. 10:36on utilise également des batterie qui
287. 10:37nécessite un régulateur de charge le
288. 10:40panneau solaire recharge les batteries
289. 10:41et alimente les équipements quand les
290. 10:43batteries sont pleines l'excès d'énergie
291. 10:45est vendu sur le réseau la nuit les
292. 10:48batteries alimentent la maison jusqu'à
293. 10:50ce qu'elle soit déchargée il faut alors
294. 10:52à nouveau acheter de l'électricité sur
295. 10:54le réseau en cas de coupure de courant
296. 10:57les batteries pourront alimenter la
297. 10:58maison jusqu'à ce qu'ell soit vide elles
298. 11:01se rechargeront en journée les fermes
299. 11:04solaires possèdent plusieurs rangées de
300. 11:05panneaux solaires qui génèent des
301. 11:07tension plus
302. 11:08importante elles sont combinées et
303. 11:10connectées à de gros onduleurs puis
304. 11:12envoyées dans des postes de
305. 11:15transformation la tension y est
306. 11:17augmentée et exportée sur le
307. 11:19réseau le problème avec le solaire c'est
308. 11:22que le soleil bouge en permanence il se
309. 11:24déplace d'est en ouest tous les jours en
310. 11:27été il est haut dans le ciel et en hiver
311. 11:29il est plutôt
312. 11:30bas à condition que vous soyez dans
313. 11:32l'hémisphère nord les panneaux solaires
314. 11:35fonctionnent mieux lorsqu'ils sont
315. 11:36perpendiculair au soleil on peut voir
316. 11:38avec une lampe que la lumière est plus
317. 11:40forte ici mais au fur et à mesure qu'on
318. 11:42l' incline la lumière est dispersée sur
319. 11:44une zone plus grande donc
320. 11:47elle est moins intense idéalement il
321. 11:49faudrait déplacer les panneaux solaires
322. 11:51avec le soleil mais c'est difficile et
323. 11:52cher à mettre en place donc nous avons
324. 11:54besoin d'estimer la localisation pour
325. 11:56avoir l'altitude et la zimute du soleil
326. 11:58à notre la titude puis de vérifier qu'il
327. 12:01n'y a pas d'ombre puis enfin de choisir
328. 12:03la meilleure orientation et angle
329. 12:05d'inclinaison pour les panneaux cela
330. 12:07implique beaucoup de base de données et
331. 12:09de math ce qui prend du temps mais avec
332. 12:12notre sponsor PIV case vous pouvez
333. 12:15simuler la localisation exacte grâce à
334. 12:17leur logiciel de dernière génération
335. 12:18pour l'énergie photovoltaïque basée sur
336. 12:21Autocad il inclut les données
337. 12:23topographiques 3D qui vous permettent de
338. 12:25prototyper la conception le tracé du
339. 12:27câblage les chemins de câble et le
340. 12:29placement de
341. 12:30l'onduleur le chaînage et le câblage
342. 12:33peuvent être automatisés ou conçus
343. 12:36manuellement grâce à leur analyse
344. 12:38d'ombrage vous pouvez identifier et
345. 12:40supprimer les modules ombragés pour
346. 12:42garantir une exposition au soleil
347. 12:44optimale et même comparer différents
348. 12:48modèles bien entendu vous pouvez ensuite
349. 12:50exporter les projets vous pouvez
350. 12:53concevoir des projets au sol ou sur des
351. 12:54toitures commerciales ou industrielles
352. 12:57et produire automatiquement la
353. 12:58documentation de construction ainsi que
354. 13:00la
355. 13:01nomenclature cela vous permet de gagner
356. 13:03du temps de la conception initiale
357. 13:05jusqu'à la phase
358. 13:06d'approvisionnement parfait pour des
359. 13:08projets commerciaux industriels ou pour
360. 13:10les services publics le lien est en
361. 13:13description pour en savoir plus jetez-y
362. 13:15un coup d'œil vous avez sûrement
363. 13:18remarqué que les cellules solaires ne se
364. 13:20ressemblent pas toutes il y en a de type
365. 13:22polycristallin et de type monocristallin
366. 13:24où avez-vous déjà vu ce type de cellules
367. 13:26Solair utilisé dites-le-moi en
368. 13:27commentaire le type de de cellule le
369. 13:29plus courant et la cellule
370. 13:30polycristalline
371. 13:32elle présente ce motif typique de flocon
372. 13:34bleu bien que l'on puisse trouver
373. 13:35d'autres couleurs comme la version
374. 13:36émeraude car la couleur dépend de la
375. 13:38couche anti-reflet chaque flocon est un
376. 13:40cristal de silicium poli veut dire
377. 13:42plusieurs et cristallin veut dire
378. 13:43cristal ils ont l'air esthétique mais
379. 13:45chaque cristal est un groupe distinct
380. 13:47d'atomes orientés
381. 13:49différemment les limites de chaque
382. 13:51cristal sont des imperfections qui
383. 13:53réduisent l'efficacité de la
384. 13:55cellule ils sont très utilisés par les
385. 13:57amateurs d'électronique les produits
386. 14:00alimentés par le solaire et dans les
387. 14:02panneaux solaires ils sont assez bon
388. 14:04marché mais leur rendement est d'environ
389. 14:0513 à 17 % pour les fabriquer on commence
390. 14:09par un mélange de sable de silice et de
391. 14:12carbone comme du charbon le tout est
392. 14:15ensuite fondu dans un four à arc
393. 14:16électrique une fois refroidi on obtient
394. 14:19de gros morceaux de silicium brut tenez
395. 14:21j'en ai un morceau dans la main c'est
396. 14:23très léger et brillant si vous en voulez
397. 14:25un j'ai mis un lien en description pour
398. 14:27en acheter
399. 14:30ces morceaux sont réduits en poudre
400. 14:31mélangés à de l'acide chlorhydrique et
401. 14:33transformé en gaz par ébullition le gaz
402. 14:36est distilé pour éliminer les impuretés
403. 14:39puis il entre dans un réacteur et se
404. 14:40dépose lentement sur des tiges pour
405. 14:42former du silicium
406. 14:45pur les tiges de silicium pures sont
407. 14:48cassé fondu et refroidis pour former des
408. 14:50lingots lorsque le matériau refroidit
409. 14:53les atomes se regroupent et forment des
410. 14:54cristaux les blocs sont ensuite découpés
411. 14:57en fine plaque et utilisés comme cell
412. 14:59solaire ceci est une cellule
413. 15:01monocristalline elle est rigide et
414. 15:04présente généralement une couleur noire
415. 15:05ou bleu foncée sans cristaux
416. 15:08visibles mono signifie un les atomes
417. 15:11forment une structure très ordonnée les
418. 15:13cellules de type monocristallins sont
419. 15:15plus efficaces avec un rendement
420. 15:17d'environ 15 à 19 %. mais elles sont
421. 15:20également plus cheres à produire car le
422. 15:21raffinement est plus avancé des morceaux
423. 15:24de silicium pur sont fondus dans un
424. 15:26creusé puis un cristal d'amorçage est
425. 15:28plongé dans ce liquide brûlant les
426. 15:29atomes de silicium se fixent alors
427. 15:31dessus il est ensuite lentement retiré
428. 15:33et refroidi pour former un lingot au
429. 15:35cours de ce processus les atomes
430. 15:36s'organise parfaitement créant un seul
431. 15:38gros cristal ce lingot est ensuite
432. 15:41découpé en bloc puis en fine tranche et
433. 15:43qui sont transformés en cellules
434. 15:45solaires on peut aussi avoir ce type de
435. 15:48film cette version monocristalline est
436. 15:50flexible tout comme cette version
437. 15:52polycristalline ils sont souvent
438. 15:54utilisés pour les toits incurvés des
439. 15:56vannes et des bateaux ils ont une durée
440. 15:59de vie plus courte et un moins bon
441. 16:00rendement cette lampe de jardin et cette
442. 16:03calculatrice utilisent une mince couche
443. 16:05de silicium amorphe d'ù cette couleur
444. 16:07marron les atomes de ce matériau n'ont
445. 16:10pas de structure ordonnée ils sont
446. 16:11disposés de façon aléatoire c'est
447. 16:13pourquoi ces cellules sont très bon
448. 16:15marché à produire mais leur rendement
449. 16:16est également faible autour de 5 à 8 %.
450. 16:19quand on parle de rendement on parle de
451. 16:20la quantité d'énergie solaire convertie
452. 16:22en
453. 16:23électricité l'énergie du soleil se
454. 16:25propage sous forme d'ondes ces ondes ont
455. 16:27différentes tailles
456. 16:29des minuscules rayons gamma à haute
457. 16:31énergie jusqu'aux grandes ondes radio à
458. 16:33faible énergie la majorité de l'énergie
459. 16:36émise ce situe dans l'ultraviolet le
460. 16:38visible et l'infrarouge le spectre
461. 16:40visible est la portion que l'œil humain
462. 16:42peut percevoir la longueur d'onde
463. 16:44détermine la couleur de la lumière que
464. 16:46l'œil voit si on mesure l'énergie par
465. 16:48zone en fonction de la longueur d'onde
466. 16:50dans l'espace on voit une courbe comme
467. 16:52celle-ci mais au niveau de la mer la
468. 16:54courbe ressemble plus à ça parce que
469. 16:56l'atmosphère a absorbé et dévié une
470. 16:58partie
471. 17:00l'énergie n'oubliez pas que dans un
472. 17:02panneau solaire on a besoin d'un photon
473. 17:04pour arracher un électron d'un atome de
474. 17:06silicium on utilise du silicium parce
475. 17:09que l'électron de la couche de Valence
476. 17:10n'a besoin que d'environ 1,1 électrv
477. 17:13pour sauter vers la bande de conduction
478. 17:15et se libérer de
479. 17:17l'atome cela correspond à un photon
480. 17:20d'une longueur d'onde d'environ 1127
481. 17:25nanomè situé ici sur le spectre
482. 17:29toute longueur d'onde supérieure ne peut
483. 17:31donc pas être utilisée pour produire de
484. 17:32l'électricité avec ce matériau en
485. 17:35revanche toutes les longueurs d'ondes
486. 17:37inférieur peuvent être utilisé cependant
487. 17:39ces longueurs d'ondes ont plus d'énergie
488. 17:41que nécessaire et l'excès d'énergie
489. 17:43chauffe les panneaux
490. 17:45solaires il ne reste donc que 30 %
491. 17:48d'énergie qui peut effectivement être
492. 17:50utilisé pour générer de l'électricité
493. 17:53avec le
494. 17:55silicium une partie de cette énergie est
495. 17:57réfléchie une partie est bloqué par la
496. 17:59poussière et la saleté du panneau et
497. 18:01enfin au fur et à mesure que les
498. 18:03cellules solaires chauffent à cause de
499. 18:04l'énergie perdue leur rendement diminue
500. 18:08et une fois que nous avons généré toute
501. 18:10cette énergie on a également des pertes
502. 18:12dans l'onduleur et dans les
503. 18:15câbles donc cette DLE rouge ne peut pas
504. 18:17s'autoalimenter
505. 18:19elle est met dans une longueur d'onde de
506. 18:21705 nanomè et produit 1,75
507. 18:25éleectronvt nous n'avons besoin que de
508. 18:271,1 éct vol le reste de l'énergie est
509. 18:30perdu en chaleur pour produire cette
510. 18:32lumière on consomme 4 MW et seul 10 %
511. 18:37environ de cette puissance est converti
512. 18:38en
513. 18:40électricité nous aurions donc besoin de
514. 18:42didel pour alimenter juste une
515. 18:46d'elle j'ai essayé et pour produire de
516. 18:48la lumière neuf d'elles sont tout juste
517. 18:50suffisants les delles utilisent aussi du
518. 18:53silicium tout comme les diodes une
519. 18:55cellule solaire n'est en fait qu'une
520. 18:56énorme d'il aplatie qui marche à
521. 18:58l'envers
522. 19:00en fait on peut même éclairer une d pour
523. 19:02qu'elle produise une
524. 19:04tension regardez notre vidéo sur les
525. 19:06delles pour comprendre en détail comment
526. 19:08elle fonctionne en observant les atomes
527. 19:10de silicium on voit qu'il possèd 14
528. 19:12électrons dont quatre se situent sur
529. 19:14leur couche externe appelé couche de
530. 19:16Valence pour être stable les atomes de
531. 19:19silicium ont besoin de électrons dans
532. 19:21cette couche mais ils n'en ont que
533. 19:24quatre c'est pourquoi ils vont partager
534. 19:26un électron avec chacun de leurs voisins
535. 19:28pour équilibre mais d'O viennent les
536. 19:30électrons libres et les trous pour les
537. 19:33électrons on ajoute un peu de phosphore
538. 19:35d'un côté car il possède électrons sur
539. 19:37sa couche
540. 19:39externe qu d'entre eu sontagés et le
541. 19:41dernier est libre de se
542. 19:44déplacer pour les trous on ajoute un pe
543. 19:47de bord de l'autre côté car il na que
544. 19:50électons sur sa
545. 19:52coucheterne comme il n'y a pas assez
546. 19:54d'électrons à partager il reste un trou
547. 19:56qu'un électron peut occuper
548. 20:00nous avons maintenant une couche avec
549. 20:01trop d'électrons d'un côté et une couche
550. 20:04en manque d'électrons de l'autre cette
551. 20:06jonction est appelée jonction PN n pour
552. 20:10négatif car les électrons sont chargés
553. 20:12négativement et P pour positif car les
554. 20:15trous sont considérés comme étant
555. 20:17chargés positivement au niveau de cette
556. 20:19jonction on retrouve une zone de
557. 20:22dépléion une partie des électrons
558. 20:24traverse la zone tout comme une partie
559. 20:25des trous mais cela forme une barrière
560. 20:28avec une zone légèrement chargée
561. 20:30positivement et une zone légèrement
562. 20:32chargée négativement cela crée un champ
563. 20:35électrique qui empêche d'autres
564. 20:37électrons ou trous de traverser la zone
565. 20:39et c'est ce qui forme la zone de
566. 20:41déplession où aucun électron ou trou ne
567. 20:45peuvent exister quand la lumière frappe
568. 20:47la cellule solaire les photons
569. 20:49traversent la fine couche de type N et
570. 20:51atteignent la jonction
571. 20:53PN si le photon a assez d'énergie il
572. 20:56arrache un électron d'un atome dans
573. 20:57cette zone
574. 20:59le libérant et laissant un trou
575. 21:00d'électrons derrière
576. 21:02lui rappelez-vous aucun électron ou trou
577. 21:05ne peut exist dans cette zone de
578. 21:07déplession c'est pourquoi le champ
579. 21:09électrique attire l'électron libre vers
580. 21:11la couche de type
581. 21:13N les atomes partagent des électrons
582. 21:16donc un autre électron se déplace de la
583. 21:18couche de type P pour combler le trou
584. 21:20mais il laisse un autre trou derrière
585. 21:22lui ce trou est également rapidement
586. 21:24comblé et il se déplace donc vers le bas
587. 21:26à travers la couche de type P une
588. 21:29importante quantité d'électrons et de
589. 21:30trous d'électrons s'accumulent dans les
590. 21:31deux matériaux situés au bornes cette
591. 21:34accumulation de charge négative et
592. 21:35positive crée une tension
593. 21:37électrique les électrons libres sont
594. 21:39attirés par les trous d'électrons comme
595. 21:41des pôles opposés d'un ament si l'on
596. 21:44connectent ces éléments les électrons
597. 21:46circulent dans le câble pour atteindre
598. 21:47les trous de l'autre côté de la cellule
599. 21:50solaire ce flux continu d'électron
600. 21:53constitue un courant électrique la
601. 21:56lumière qui arrive sur la cellule
602. 21:57solaire déclenche la libération d'un
603. 21:59grand nombre d'électrons qui circulent
604. 22:00dans le circuit et génère un courant dès
605. 22:05l'exposition à la lumière les électrons
606. 22:07circulent continuellement produisant un
607. 22:09courant
608. 22:11continu voilà comment fonctionne une
609. 22:13cellule solaire cliquez sur l'une de ces
610. 22:16vignettes pour en apprendre plus sur
611. 22:17l'ingénierie et je vous y retrouve pour
612. 22:19la prochaine leçon n'oubliez pas de nous
613. 22:21suivre sur TikTok Instagram LinkedIn et
614. 22:24bien sûr sur theengineeringmindset.com